Исследование взаимосвязей параметров средств активизации рабочих органов горных машин

• Автор: Чиркова, Алёна Анатольевна
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 122 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Анализ конструктивных решений средств активизации рабочих органов горных машин

1.2. Анализ методик расчета электромагнитных средств активизации рабочих органов

1.3. Задачи исследований

2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИМ11УЛЬСНЫХ МЕХА! И13МОВ

2.1. Обоснование критериев эффективности рабочего процесса электромагнитных импульсных механизмов
2.2. Математическая модель тепловых процессов импульсных магнитно-индукционных двш ателей ВТМ

2.3. Взаимосвязь основных параметров частотных импульсных

маг нитно-инлукционных двигателей электромолотов

Выводы
3. ЭКСПЕРММЕ11 ГАДЫ ЮЕ 11ССЛЕДОВАНИЕ МАГНИТНО1IIЩУКЦ1101II1ЫХ ДВ11ГАТЕЛЕЙ 11А ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
3.1. Описание установки, задачи исследований и методика
3.2. Исследование закономерностей взаимосвязи электромагнитных и силовых параметров магнитно-индукционных двигателей ВТМ
3.3. Исследование тепловою режима работы магнитно-индукционного
двигателя
Выводы
4. ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ МАГНИТНО-ИНДУКЦИОННОГО ДВ11ГАТЕЛЯ ДЛЯ В11БРОI РА! 1СПОРТНЫХ МАШИН
4.1. Исходные данные и методика расчета

4.2.Пример расчета магнитно-индукционного двигателя
виброуплотнителя шихты
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ

Актуальное!ь. В горнодобывающей промышленности процессы разрушения и разделения твердых полезных ископаемых являются одними из наиболее масштабных, энергоемких и, вследствие этого, дорогостоящих операций. На эти цели затрачивается около 5% всей энергии производящейся в нашей стране. В этих процессах широко используются вибрационные машины, а также машины с активными рабочими органами. Это обусловлено тем, что они во мнших случаях обеспечивают более высокую, чем у обычных машин, технологическую эффективность. Исследования и практика показывают, что в результате усовершенствования горных машин можно добиться существенною роста показателей работы горнодобывающего предприятия. Поэтому дальнейшее развитие вибрационных машин и оборудования с активным рабочим орканом имеет важное экономическое значение.
Вибрационные машины просты по конструктивному устройству. Основными конструктивными элементами являются привод и рабочий ор(ан. Особенным разнообразием отличаются типы приводов, от схемы которых в большой степени зависит общая конструкция машины. В настоящее время наибольшее распространение в горной промышленности получили инерционные, эксцентриковые, и поршневые (пневматические и гидравлические) вибраторы.
Альтернативой перечисленным механизмам являются использующие электрическую энергию линейные импульсные электромагнитные двшатели. Применение этих двигателей для создания возмущающей или ударной силы, позволяет обойтись без сложной трансмиссии, так как передаточным элементом служит тя1 а. Основными недостатками известных конструкций являются относительно небольшая величина движущею импульса, а также низкий ко-

Используя уравнения 2.21 и 2.19 , можно определить максимальную величину тока в обмотке и длительность импульса (/„), необходимые для определения основных параметров двигателя
Условие работоспособности обмотки по критерию теплостойкости записывается в виде
где /., — температура окружающей среды (воздуха), "С;
[ / ] - допустимая температура нагрева провода обмотки, "С.
Анализ величин членов уравнения 2.17 показывает, что наибольшее сопротивление распространению тепла оказывает воздух. Для уменьшения температу ры нагрева основных элементов двигателя необходимо интенсифицировать процесс теплообмена между катушкой и корпусом, катушкой и якорем, а также корпусом и окружающей средой.
Улучшение теплообмена обмотки с корпусом можно обеспечить путем заполнения зазора между ними теплопроводной пастой КПТ-8, имеющей коэффициент теплопроводности равный 1,0 Вт/(м-К).
Интенсифицировать теплообмен корпуса с окружающей средой целесообразно за счет увеличения скорости движения воздуха относительно внешней поверхности корпуса. Рост теплообмена между обмоткой и якорем можно обеспечить путем продувки воздушного зазора за счет поршневого эффекта при движении якоря [51 ].
Таким образом, используя уравнения (2.10 - 2.18), можно выбрать рациональные параметры основных элементов магнитно-индукционного двигателя, обеспечивающие безопасный тепловой режим работы.
(2.22)
(2.23)
(2.24)